专利名称：工程车辆装载用的发动机装置的制作方法
技术领域：
本申请的发明涉及例如用于反向铲、起重汽车、叉式起重车或拖拉机等工程车辆的发动机装置，更详细地说，涉及配置在工程车辆上的发动机或排气净化装置等的发动机装置 。
背景技术：
过去，在柴油发动机的排气路径中，作为排气净化装置(后处理装置)，设置柴油机排气烟尘过滤器(或者NOx催化剂)等，利用柴油机排气烟尘过滤器(或者NOx催化剂) 等净化处理从柴油发动机排出的排气的技术是已知的(参照专利文献1、专利文献2、专利文献幻。另外，在外壳(外侧壳体)内设置过滤器壳体(内侧壳体)、在过滤器壳体内配置排气烟尘过滤器的技术也是公知的(参照专利文献4)。
现有技术文献 专利文献 专利文献1 特开2000-145430号公报 专利文献2 特开2003-27922号公报 专利文献3 特开2008-82201号公报 专利文献4 特开2001-173429号公报
发明内容
柴油发动机通用性广，用于农业工作机、建筑机械、船舶等各种领域。柴油发动机的装载空间，依据被装载的车辆的不同而是各种各样的，但是，特别是，在像反向铲这样的工程车辆中，在大多数情况下，为了防止和周围接触，希望旋转半径尽可能地小，必须将机体本身紧凑化，对装载空间存在着制约(狭小)。
另一方面，在所述排气净化装置中，由于从功能上讲，希望通过该排气净化装置的排气的温度为高温(例如，300°C以上)，所以，要求将排气净化装置安装到柴油发动机上。
但是，为了将带有排气净化装置的柴油发动机应用于工程车辆(特别是，反向铲)，在狭窄的装载空间内，不仅是带有排气净化装置的柴油发动机，而且还必须高效率地配置空气滤清器、散热器、蓄电池等各种部件。另外，不用说装载空间存在制约的问题，更存在着由于驱动引起的发动机振动容易直接传递给排气净化装置、以及当来自于设置在柴油发动机上的冷却风机的冷却风直接吹到排气净化装置上时，存在降低排气净化装置乃至排气温度的危险的问题。
因此，本申请的发明，其目的是改进这种现状。
为了达到所述目的，权利要求1的发明是一种工程车辆装载用的发动机装置，所述发动机装置配备有装载到机体上并且用发动机罩覆盖的发动机、净化被导入所述发动机的空气的空气滤清器、净化来自于所述发动机的排气歧管的排气的排气净化装置，在所述发动机的一侧部配置冷却风机，在与所述冷却风机设置侧相反的所述发动机的另一侧部设置飞轮壳，其中，在所述飞轮壳的上部设置支承体，将所述排气净化装置经由所述支承体安装到所述飞轮壳上。
权利要求2的发明，在权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置中，靠近所述发动机的气缸盖配置所述排气净化装置。
权利要求3的发明，在权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置中，在比所述发动机的上表面低位置，在所述发动机的一侧方配置所述空气滤清器，在所述发动机的另一侧方配置所述排气净化装置。
权利要求4的发明，在权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置中，在能够围绕纵轴旋转的旋转机体上配置所述发动机和用于取得工程车辆的重量平衡的配重、使排气管与所述排气净化装置连通的结构中，使所述排气管的排气出口侧面临形成于所述配重上的贯通孔。
权利要求5的发明，在权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置中，在能够围绕纵轴旋转的旋转机体上配置所述发动机和作为工程车辆的重量平衡的配重、使排气管与所述排气净化装置连通的结构中，使所述排气管的排气口侧与形成于所述配重上的贯通孑L贯通。
权利要求6的发明，在权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置中，在所述发动机罩内设置发动机室形成用的底盘、由所述发动机室形成用底盘包围所述发动机的外周侧的工程车辆结构中，所述空气滤清器及所述排气净化装置在由所述底盘包围的发动机室空间内配置于从所述发动机的上表面分离的位置处。
权利要求7的发明，在权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置中，在与所述发动机罩内的所述冷却风机对向地配置的发动机冷却用散热器的下方、并且在散热器的侧方，配置电力供应用的蓄电池。
权利要求8的发明，在权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置中，在所述发动机罩内，在所述冷却风机的上方，设置掌管旋转工程车辆的动作控制的控制器。
根据权利要求1的发明，冷却风机配置在发动机罩内的发动机的一侧部，另一方面，在设于和所述冷却风机相反侧的所述发动机的侧部的飞轮壳上，配置有净化来自于所述发动机的排气的排气净化装置。即，由于所述排气净化装置夹着所述发动机本体在所述冷却风机的下风头侧配置所述排气净化装置，所以，可以减少直接吹到所述排气净化装置上的来自于所述冷却风机的风，可以抑制由来自于所述冷却风机的风引起的所述排气净化装置(内部的排气)的温度的降低。可以简单地将排气的温度保持在规定的温度以上。另外，可以将所述排气净化装置连接到高刚性的所述飞轮壳上，可以防止所述排气净化装置由振动等引起的损伤。
根据权利要求2的发明，将排气净化装置配置在位于所述发动机上部的气缸盖的附近。即，由于夹着所述气缸盖在所述冷却风机的下风头侧配置所述排气净化装置，所以， 可以利用所述气缸盖减少直接吹到所述排气净化装置上的来自于所述冷却风机的风。可以抑制由来自于所述冷却风机的风引起的所述排气净化装置(内部的排气)的温度的降低， 可以简单地将排气的温度保持在规定的温度以上。
根据权利要求3的发明，由于在所述排气净化装置的侧方、并且在比所述发动机的上端低的高度位置配置所述空气滤清器，所以，可以紧凑地将所述排气净化装置和所述空气滤清器配置在所述发动机罩的内表面与所述发动机之间。与将所述排气净化装置、所述空气滤清器配置在所述发动机的上表面侧的结构相比，可以将所述发动机罩的上表面的对地高度形成的低。另外，通过使所述发动机的上表面侧接近所述发动机罩，并且使所述排气净化装置接近所述空气滤清器，可以利用所述发动机和所述排气净化装置的废热保持所述排气净化装置(内部的排气)的温度，并且，可以容易地将所述空气滤清器加温。
根据权利要求4的发明，由于在所述机体的侧部设置配重，在所述配重上形成贯通孔，使所述排气管的排气出口侧面临所述贯通孔，所以，能够以最近的距离将所述排气净化装置的所述排气出口侧与所述贯通孔连通。因此，可以将所述排气管形成得短，可以提高组装作业性。
根据权利要求5的发明，由于在所述机体的侧部设置配重，在所述配重上形成贯通孔，使所述排气管的排气出口侧与所述贯通孔贯通，所以，在所述发动机罩的外侧方经由所述贯通孔以最近的距离延伸设置所述排气管。因此，可以将所述排气管形成得短，可以提高组装作业性。
根据权利要求6的发明，由于在所述发动机罩内设置发动机室形成用的底盘、由所述发动机室形成用底盘包围所述发动机的外周侧的结构中，所述空气滤清器及所述排气净化装置与所述发动机的上表面分离开地配置，所以，例如，可以将气缸盖、排气歧管及进气歧管的上表面侧露出，与所述发动机相关的维修作业容易进行。可以利用所述发动机室形成用底盘(座舱盖底盘或发动机支承底盘等)简单地保护所述空气滤清器及所述排气净直 ο 根据权利要求7的发明，由于在与所述发动机罩内的所述冷却风机对向地配置发动机冷却用的散热器，在所述散热器的下方并且在散热器的侧方配置电力供应用的蓄电池，所以，作为所述蓄电池的配置空间，可以有效地利用所述散热器的下方的空间。可以提高所述发动机罩的内部空间的利用效率。
根据权利要求8的发明，由于配有掌管旋转工程车辆的动作控制的控制器，在所述发动机罩内的所述冷却风机的上方配置所述控制器，所以，可以防止由于所述排气净化装置的废热而使得所述控制器被加温。可以减少所述控制器的误动作。可以提高所述控制器的耐久性等。
图1是根据实施方式的排气净化装置的正视剖视图。
图2是根据实施方式的排气净化装置的外观底面图。
图3是从根据实施方式的排气净化装置的排气流入侧观察到的左侧剖视图。
图4是从根据实施方式的排气净化装置的排气排出侧观察到的右侧剖视图。
图5是图1的正视分解剖视图。
图6是根据实施方式的排气净化装置的排气排出侧的正视放大剖视图。
图7是根据实施方式的排气净化装置的排气排出侧的侧视放大剖视图。
图8是根据实施方式的排气净化装置的排气流入侧的放大底面图。
图9是根据实施方式的排气净化装置的排气流入侧的平面放大剖视图。
图10是表示图9的变形例的排气流入侧的平面放大剖视图。
图11是表示图9的变形例的排气流入侧的平面放大剖视图。
图12是表示图9的变形例的排气流入侧的平面放大剖视图。
图13是表示图9的变形例的排气流入侧的平面放大剖视图。
图14是表示图9的变形例的排气流入侧的平面放大剖视图。
图15是柴油发动机的左侧视图。
图16是柴油发动机的平面图。
图17是柴油发动机的正视图。
图18是柴油发动机的背面图。
图19是反向铲的侧视图。
图20是反向铲的平面图。
图21是旋转机体的平面图。
图22是表示旋转机体上的配置结构的平面图。
图23是表示旋转机体上的配置结构的前面侧视图。
图M是表示旋转机体上的配置结构的右侧视图。
具体实施例方式下面根据附图对将本发明具体化的实施方式进行说明。另外，在下面的说明中，将排气流入侧简单地称为左侧，将排气排出侧简单地称为右侧。
首先，参照图1至图9，对于排气净化装置的整体结构进行说明。如图1至图5所示，设置作为本实施方式的排气净化装置的连续再生式的柴油机排气烟尘过滤器1 (下面， 称之为DPF)。DPFl用于采用物理方式捕集排气中的粒子状物质(PM)等。DPFl形成沿着排气的移动方向(从图1的左侧到右侧的方向)直列式地排列生成二氧化氮(NO2)的白金等柴油机氧化催化剂2、和在比较低的温度连续地氧化除去所捕集的粒子状物质(PM)的蜂窝构造的油烟过滤器3的结构。DPFl以油烟过滤器3被连续地再生的方式构成。借助DPF1， 在除去排气中的粒子状物质(PM)之外，还可以降低排气中的一氧化碳(CO)或碳氢化合物 (HC)。
下面，参照图1及图5，说明柴油机氧化催化剂2的安装结构。如图1及图5所示， 作为净化发动机排出的排气的气体净化过滤器的柴油机氧化催化剂2，内设于耐热金属材料制的大致筒型的催化剂内侧壳体4中。催化剂内侧壳体4内设于耐热金属材料制的大致筒型的催化剂外侧壳体5中。即，使催化剂内侧壳体4经由栅网状的陶瓷纤维制造的催化剂绝热材料6被嵌于柴油机氧化催化剂2的外侧。另外，使催化剂外侧壳体5经由端面为 I字形的薄板制的支承体7被嵌于催化剂内侧壳体4的外侧。另外，利用催化剂隔热材料6 保护柴油机氧化催化剂2。利用薄板制支承体7降低传递给催化剂内侧壳体4的催化剂外侧壳体5的应力(变形力)。
如图1及图5所示，圆板状的左侧盖体8通过焊接固定于催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5的左侧端部。传感器接线插头10经由座板体9固定到左侧盖体8上。使柴油机氧化催化剂2的左侧端面加与左侧盖体8隔开气体流入空间用的一定的距离Ll相对向。在柴油机氧化催化剂2的左侧端面加和左侧盖体8之间形成排气流入空间11。另外，在传感器接线插头10上连接图中未示出的入口侧排气压力传感器或入口侧排气温度传感器等。
如图1、图5、图9所示，在形成排气流入空间11的催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5左侧端部开设椭圆形的排气流入口 12。椭圆形的排气流入口 12将排气移动方向 (所述壳体4、5的中心线方向)作为短轴，将与排气移动方向(所述壳体4、5的圆周方向) 正交的方向形成长轴。将闭塞环体15以夹持状固定在催化剂内侧壳体4的开口边缘13与催化剂外侧壳体5的开口边缘14之间。利用闭塞环体15闭塞催化剂内侧壳体4的开口边缘13与催化剂外侧壳体5的开口边缘14之间的间隙。利用闭塞环体15防止排气流入催化剂内侧壳体4与催化剂外侧壳体5之间。
如图1、图3、图5、图8所示，在形成有排气流入口 12的催化剂外侧壳体5的外侧面配置有排气入口管16。将排气连接凸缘体17焊接到排气入口管16的小径侧的正圆形的开口端部16a上。排气连接凸缘体17经由螺栓18被紧固到后面描述的柴油发动机70的排气歧管71上。排气入口管16的大径侧的正圆形的开口端部16b被焊接到催化剂外侧壳体5的外侧面上。排气入口管16形成从小径侧的正圆形的开口端部16a向大径侧的正圆形的开口端部16b逐渐扩展到形状(喇叭状)。
如图1、图5、图8所示，在催化剂外侧壳体5的外侧面中的催化剂外侧壳体5的开口边缘14的左侧端部的外侧面上，焊接有大径侧的正圆形的开口端部16b的左侧端部。 即，相对于椭圆形的排气流入口 12，排气入口管16(大径侧的正圆形的开口端部16b)向排气移动下游侧(催化剂外侧壳体5的右侧)偏置地配置。即，椭圆形的排气流入口 12相对于排气入口管16(大径侧的正圆形的开口端部16b)向排气移动上游侧(催化剂外侧壳体 5的左侧)偏置，形成于催化剂外侧壳体5上。
借助上述结构，发动机70的排气从排气歧管71进入排气入口管16，从排气入口管 16经由排气流入口 12进入排气流入空间11，从该左侧端面加供应给柴油机氧化催化剂2。 利用柴油机氧化催化剂2的氧化作用生成二氧化氮(N02)。另外，如图2至图4所示，在催化剂外侧壳体5的外周面上焊接有支承腿体19。在将DPFl组装到发动机70上的情况下， 经由支承腿体19将催化剂外侧壳体5固定到发动机70的飞轮壳78等上，对此将在后面进行详细描述。
下面，参照图1及图5说明油烟过滤器3的安装结构。如图1及图5所示，作为净化发动机70排出的排气的气体净化过滤器的油烟过滤器3，内设于耐热金属材料制的大致筒型的过滤器内侧壳体20中。内侧壳体4内设于耐热金属材料制的大致筒型的过滤器外侧壳体21中。即，经由栅网状的陶瓷纤维制造的过滤器绝热材料22，使过滤器内侧壳体20 被嵌于油烟过滤器3的外侧。另外，借助过滤器绝热材料22保护油烟过滤器3。
如图1及图5所示，将催化剂侧凸缘25焊接到催化剂外侧壳体5的排气移动下游侧(右侧)的端部。将过滤器侧凸缘26焊接到过滤器内侧壳体20的排气移动方向的中间和过滤器外侧壳体21的排气移动上游侧(左侧)的端部。利用螺栓27和螺母观可拆装地紧固催化剂侧凸缘25和过滤器侧凸缘沈。另外，圆筒状的催化剂内侧壳体4的直径尺寸和圆筒状的过滤器内侧壳体20的直径尺寸大致相同。另外，圆筒状的催化剂外侧壳体5的直径尺寸和圆筒状的过滤器外侧壳体21的直径尺寸大致相同。
如图1所示，在经由催化剂侧凸缘25和过滤器侧凸缘沈将过滤器外侧壳体21连接到催化剂外侧壳体5上的状态下，过滤器内侧壳体20的排气移动上游侧(左侧)的端部隔开传感器安装用的一定的间隔L2与催化剂内侧壳体4的排气移动下游侧(右侧)的端部对置。即，在催化剂内侧壳体4的排气移动下游侧(右侧)的端部与过滤器内侧壳体20 的排气移动上游侧(左侧)的端部之间形成传感器安装空间四。将传感器接线插头50固定到传感器安装空间四位置的催化剂外侧壳体5上。图中未示出的过滤器入口侧排气压力传感器或过滤器入口侧排气温度传感器(热敏电阻)等被连接到传感器接线插头50上。
如图5所示，将催化剂外侧壳体5在排气移动方向上的圆筒长度L4形成得比催化剂内侧壳体4在排气移动方向上的圆筒长度L3长。将过滤器外侧壳体21在排气移动方向上的圆筒长度L6形成得比过滤器内侧壳体20在排气移动方向上的圆筒长度L5短。将传感器安装空间四的一定的间隔L2、催化剂内侧壳体4的圆筒长度L3、和过滤器内侧壳体20 的圆筒长度L5相加的长度(L2+L3+L5)，与将催化剂外侧壳体5的圆筒长度L4和过滤器外侧壳体21的圆筒长度L6相加的长度(L4+L6)大致相等。过滤器内侧壳体20的排气移动上游侧(左侧)的端部从过滤器外侧壳体21的排气移动上游侧(左侧)的端部突出相当于它们的长度之差(L7 = L5-L6)的程度。即，在过滤器外侧壳体21连接到催化剂外侧壳体5上的情况下，过滤器内侧壳体20的排气移动上游侧(左侧)的端部以重叠尺寸L7的的程度向内插入催化剂外侧壳体5的排气移动下游侧(右侧)。
借助上述结构，由柴油机氧化催化剂2的氧化作用生成的二氧化氮(NO2)从左侧端面3a供应给油烟过滤器3。被油烟过滤器3捕集的柴油发动机70的排气中的捕集粒状物质(PM)被二氧化氮(NO2)在比较低的温度下连续地氧化除去。在除去柴油发动机70的排气中的粒状物质(PM)的基础上，柴油发动机70的排气中的一氧化碳(CO)或碳氢化合物 (HC)也被降低。
如图1至图5所示，在配备有作为净化柴油发动机70排出的排气的气体净化过滤器的柴油机氧化催化剂2及油烟过滤器3、内设柴油机氧化催化剂2及油烟过滤器3的催化剂内侧壳体4及过滤器内侧壳体20、内设催化剂内侧壳体4及过滤器内侧壳体20的催化剂外侧壳体5及过滤器外侧壳体21的排气净化装置中，配备有多组柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3、催化剂内侧壳体4和过滤器内侧壳体20、及催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21，使作为连接催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21的凸缘体的催化剂侧凸缘25和过滤器侧凸缘26相对于柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的连接边界位置偏置地构成， 所以，可以缩小柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的接合部的间隔，可以缩短催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21的连接长度。另外，可以将气体传感器等简单地配置在柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的连接边界位置。由于可以缩短催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21的排气移动方向的长度，所以，可以谋求催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21 等的刚性的提高和轻量化。
如图1至图5所示，由于在设置两种柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的结构中，以内设另一方的柴油机氧化催化剂2的催化剂内侧壳体4的催化剂外侧壳体5与内设一方的油烟过滤器3的过滤器内侧壳体20重叠的方式构成，所以，既可以确保柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的排气移动方向的长度，又可以缩短催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21在排气移动方向上的长度。另外，催化剂外侧壳体5重叠的催化剂内侧壳体 4 (另一方的柴油机氧化催化剂幻，通过催化剂外侧壳体5、过滤器外侧壳体21的分离(分解)，大量地露出于外部，所以，催化剂内侧壳体4(另一方的柴油机氧化催化剂幻的露出范围变多，可以简单地进行一方的油烟过滤器3的油烟(碳黑)除去等的维修作业。
如图1至图5所示，由于作为多组气体净化过滤器设置柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3，在油烟过滤器3的外周侧使催化剂侧凸缘25、过滤器侧凸缘沈偏置，所以，通过催化剂外侧壳体5、过滤器外侧壳体21的分离，可以使油烟过滤器5的排气入口侧的内侧壳体20的端部从外侧壳体21的端面大量地露出，可以容易地进行除去附着到油烟过滤器 3和内侧壳体20上的碳黑等的维修作业。
如图1至图5所示，在设置两种柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的结构中，由于在内设一方的柴油机氧化催化剂2的催化剂内侧壳体4与内设另一方的油烟过滤器3的过滤器内侧壳体20之间，形成传感器安装空间四，所以，可以缩短催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21在排气移动方向上的连接长度，既可以谋求催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21等的刚性的提高和轻量化，又可以在柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的连接边界位置的所述传感器安装空间四中简单地配置气体传感器等。
如图1至图5所示，由于将作为传感器支承体的传感器接线插头50组装到与过滤器内侧壳体20重叠的催化剂外侧壳体5上，经由传感器接线插头50将图中未示出的过滤器入口侧排气压力传感器和过滤器入口侧排气温度传感器(热敏电阻)等气体传感器配置在柴油机催化剂2、油烟过滤器3的连接边界位置，所以，既可以谋求催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21等的刚性的提高和轻量化，又可以将传感器接线插头50紧凑地设置于柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的连接边界位置。
如图1至图5、图8所示，排气净化装置包括作为净化柴油发动机70排出的排气的气体净化过滤器的柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3、作为内设柴油机氧化催化剂2 或油烟过滤器3的内侧壳体的催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20、作为内设催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20的外侧壳体的催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21，其中，在催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5的一端侧的周面上形成排气流入口 12，在催化剂外侧壳体5的外周中的所述排气流入口 12的外侧配置排气入口管16，将排气入口管16 的排气出口侧的开口端面的面积形成得比排气入口管16的排气入口侧的开口端面的面积大。
从而，可以靠近柴油机氧化催化剂2的设置部配置排气入口管，可以简单地缩短柴油机氧化催化剂2的排气上游侧的催化剂外侧壳体5 (外壳)在排气移动方向上的长度。 即，可以简单地使柴油机氧化催化剂2的端面接近催化剂外侧壳体5的排气移动方向的上游侧的端面地配置。另外，通过将排气入口管16的排气出口侧的开口端面的面积形成得比排气入口管16的排气入口侧的开口端面的面积大，可以将排气入口管16焊接到催化剂外侧壳体5的外周面上，不设置像现有技术那样的催化剂外侧壳体5和排气入口管16的连接用的加强构件，就可以既保持在催化剂外侧壳体5的排气入口侧的排气入口管16的安装强度，又降低在催化剂外侧壳体5或排气入口管16中的排气的排气压力损失。
如图1及图2、图5、图8所示，将排气入口管16的排气出口侧的端缘固定到催化剂外侧壳体5的排气入口的外周面上，使排气入口管16相对于催化剂外侧壳体5的排气流入口 12向催化剂外侧壳体5的排气下游侧偏置。从而，可以将柴油机氧化催化剂2的排气上游侧端面配置在比排气入口管16的排气下游侧的开口边缘更靠排气的上游侧，可以简单地缩短催化剂外侧壳体5的排气移动方向的长度中的排气上游侧的长度。可以紧凑地形成催化剂外侧壳体5在排气移动方向上的长度。即，可以远离催化剂外侧壳体5的排气移动方向的上游侧的侧端面配置排气入口管16的排气出口侧。可以缩短催化剂外侧壳体5 的排气移动方向的尺寸，与现有技术相比，可以减少部件数目，以低成本紧凑并且轻量地构成。
如图1及图2、图5、图8所示，在催化剂外侧壳体5的排气移动方向上，将排气入口管16的排气出口侧的开口尺寸形成得比催化剂外侧壳体5及催化剂内侧壳体4的排气流入口 12的开口尺寸大。从而，不设置像现有技术那样的加强构件，就可以保持催化剂外侧壳体5的排气入口侧处的排气入口管16的安装强度，可以降低排气入口管6或催化剂外侧壳体5的排气流入口 12等的排气压力损失。与现有技术的设置加强构件的结构相比，可以减少结构部件的数目，以低的成本构成。在可以紧凑地形成催化剂外侧壳体5的外形、并且能够简单地谋求轻量化等的同时，能够以高的刚性构成催化剂外侧壳体5或排气入口管 16等的排气入口侧。即，可以接近于催化剂外侧壳体5的排气移动方向的上游侧的侧端面地形成催化剂外侧壳体5及催化剂内侧壳体4的排气入口。可以缩短催化剂外侧壳体5的排气移动方向的尺寸，比现有技术减少部件数目，低成本紧凑并且轻量地构成。
如图1及图2、图5、图8所示，与排气入口管16的排气出口侧中的排气移动下游侧的端部相比，将柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的排气移动上游侧的端面配置在催化剂外侧壳体5的排气移动上游侧。从而，可以简单地缩短催化剂外侧壳体5在排气移动方向上的长度中的排气上游侧的长度，可以紧凑地形成催化剂外侧壳体5在排气移动方向上的长度。
如图1及图2、图5、图8所示，由于使排气入口管6的排气出口侧的端部连接到催化剂外侧壳体5的排气流入口 12的开口边缘中的排气移动上游侧的排气流入口 12的开口边缘上，所以，既可以简单地缩短催化剂外侧壳体5的排气移动方向的长度中的排气上游侧的长度，又可以减少催化剂外侧壳体5或排气入口管16中的排气的排气压力损失。
另外，如上所述，作为净化发动机排出的排气的排气净化装置，设置了柴油机氧化催化剂2及油烟过滤器3，但是，代替柴油机氧化催化剂2及油烟过滤器3，也可以设置借助通过添加尿素(还原剂)产生的氨(NH3)来还原发动机70的排气中的氮氧化物(NOx)的 NOx选择还原催化剂(NOx除去催化剂)、和去除从NOx选择还原催化剂排出的残留的氨的氨除去催化剂。
如上所述，在作为气体净化过滤器，在催化剂内侧壳体4中设置NOx选择还原催化剂(NOx除去催化剂)，在过滤器内侧壳体20中设置氨除去催化剂的情况下，发动机排出的排气中的氮氧化物(NOx)被还原，可以作为无害的氮气(N2)排出。
如图1至图5所示，在配备有作为净化柴油发动机70排出的排气的气体净化过滤器的柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3、内设柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的催化剂内侧壳体4和过滤器内侧壳体20、内设催化剂内侧壳体4和过滤器内侧壳体20的催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21的排气净化装置中，催化剂内侧壳体4、过滤器内侧壳体 20被连接到催化剂外侧壳体5、过滤器外侧壳体21上，将作为附加外部应力的入口结构部件的排气入口管16及作为支承体的支承腿体19配置在催化剂外侧壳体5上。
从而，可以借助催化剂外侧壳体5支承外部应力，可以降低作为变形力作用到催化剂内侧壳体4和过滤器内侧壳体20上的外部应力。借助催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20、和催化剂外侧壳体5及过滤器外侧壳体21的双重结构，提高柴油机催化剂2、油烟过滤器3的绝热性，在能够提高柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的处理能力和再生能力的基础上，例如，还可以简单地防止由于来自于发动机的振动的传递和焊接加工的畸变等造成对柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3的支承变得不恰当。
如图1至图5所示，配备有多组柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3、催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20、催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21，利用作为凸缘体的催化剂侧凸缘25或过滤器侧凸缘沈将多组催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21连接起来。从而，考虑到排气入口管16及支承腿体19的结构、或多组柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3之间的排气的移动等，可以功能性地构成多组催化剂内侧壳体4、过滤器内侧壳体 20、多组催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21。可简单地提高多组柴油机氧化催化剂2 和油烟过滤器3的处理能力和再生能力等。
如图1至图5所示，使催化剂内侧壳体4和过滤器内侧壳体20在排气的移动方向上的长度与催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21在排气的移动方向上的长度不同。从而，可以使连接催化剂外侧壳体5、过滤器外侧壳体21的凸缘体相对于多组柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的接合位置偏置地配置。可以简单地缩小或扩大多组柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的安装间隔。
如图1至图5所示，配备有多组柴油机氧化催化剂2和油烟过滤器3、催化剂内侧壳体4和过滤器内侧壳体20、催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21，使连接多组催化剂外侧壳体5、过滤器外侧壳体21的催化剂侧凸缘25、过滤器侧凸缘沈相对于多组柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的接合位置偏置，使与另一方的柴油机氧化催化剂2对向的催化剂外侧壳体5重叠到与一方的油烟过滤器3对向的过滤器内侧壳体20上。
从而，既可以缩小多组柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的接合间隔，又可以简单地将传感器等配置在多组柴油机氧化催化剂2、油烟过滤器3的接合部之间。可以缩短多组催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21在排气移动方向上的长度，谋求多组催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21等的刚性的提高和轻量化。可以缩小多组柴油机氧化催化剂 2、油烟过滤器3的接合间隔，缩短多组催化剂外侧壳体5和过滤器外侧壳体21在排气移动方向上的长度。
如图1、图5、图8至图14所示，配备有作为净化柴油发动机70排出的排气的气体净化过滤器的柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3、作为内设柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的内侧壳体的催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20、作为内设催化剂内侧壳体 4或过滤器内侧壳体20的外侧壳体的催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21。另外，将排气入口管16配置在催化剂外侧壳体5的外侧，与排气入口管16的排气出口侧对向地在催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20及催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21上开设排气流入开口 12，在催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向的上游侧的催化剂外侧壳体5的端面与柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的端面之间，形成作为整流室的排气流入空间11，经由排气流入口 12使排气流入空间11与排气入口管16连通。从而，例如，在柴油发动机70的排气从与催化剂内侧壳体4的中心线正交的剪切方向进入催化剂内侧壳体4内的结构中，没有必要将排气入口管16插入排气流入空间11内。因此，可以减少设置排气入口管16的催化剂外侧壳体5的结构的结构部件数目，以低成本来构成，并且可以简单地缩短柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的排气上游侧的催化剂内侧壳体 4或油烟过滤器内壳体20及催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向上的长度。即，可以简单地缩短柴油机氧化催化剂2的排气入口侧和与之对向的催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5的排气移动方向的上游侧端面的相对间隔。可以接近于排气移动上游侧的催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5的端面配置柴油机氧化催化剂2，可以缩短催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20及催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向上的尺寸，与现有技术相比，减少部件数目，以低成本紧凑并且轻量地构成。
如图1、图5、图8至图14所示，由于将与排气移动方向正交的方向上的排气流入口 12的开口尺寸形成得比催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向上的催化剂外侧壳体5的排气流入口 12的开口尺寸大，所以，既可以保持排气入口管16向催化剂外侧壳体5上安装的安装刚性，又可以缩短催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20及催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向上的尺寸，与现有技术相比，可以减少部件数目，能够以低成本紧凑并且轻量地构成。
如图1、图5、图8至图14所示，由于在催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向上，将排气流入口 12的开口尺寸形成得比排气入口管16的排气出口的开口尺寸小，所以，可以从排气流入空间11均勻地向柴油机氧化催化剂2的排气入口侧供应排气，既保持柴油机氧化催化剂2的气体净化功能，又可以紧凑并且轻量地构成催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20及催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21。
如图1、图5、图8至图14所示，由于将排气流入口 12的开口形状形成椭圆形、长方形、长孔形或者与它们类似的任何一种形状，将催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向的催化剂外侧壳体5的排气流入口 12的开口尺寸和排气入口管16的排气入口侧的开口直径尺寸形成大致相等的尺寸，所以，可以将排气流入口 12的开口面积形成得比排气入口管16的排气入口侧的开口面积大。既可以使排气在与柴油机氧化催化剂2的排气移动方向正交的方向上分散，又可以使排气从排气流入口 12向排气流入空间11内移动，可以降低排气相对于柴油机氧化催化剂2的偏流。
如图1、图5、图8至图14所示，将催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气移动方向的催化剂外侧壳体5的排气流入口 12的开口尺寸和排气入口管16的排气入口侧的开口直径尺寸形成大致相等的尺寸，将与排气移动方向正交的方向上的排气流入口 12 的开口尺寸和排气入口管16的排气出口侧的开口直径尺寸形成大致相等的尺寸，使排气入口管16的排气出口侧的端部连接到排气流入口 12的开口边缘中的排气移动上游侧的排气流入口 12的开口边缘上。从而，可以使排气在与柴油机氧化催化剂2的排气移动方向正交的方向上分散，可以使排气从排气流入口 12向柴油机氧化催化剂2的排气入口侧均勻地移动。可以降低排气相对于柴油机氧化催化剂2的偏流，提高柴油机氧化催化剂2的排气净化能力。
下面，参照图1至图3及图5至图7，说明消音器30的安装结构。如图1至图3、 图5所示，使柴油发动机70排出的排气声音衰减的消音器30包括耐热金属材料制的大致筒型的消音内侧壳体31、耐热金属材料制的大致筒型的消音外侧壳体32、通过焊接固定于消音内侧壳体31及消音外侧壳体32的右侧端部的圆板状的右侧盖体33。消音内侧壳体 31内设于消音外侧壳体32中。另外，圆筒状的催化剂内侧壳体4的直径尺寸、圆筒状的过滤器内侧壳体20的直径尺寸、和圆筒状的消音内侧壳体31具有大致相同的尺寸。另外，圆筒状的催化剂外侧壳体5的直径尺寸、圆筒状的过滤器外侧壳体21的直径尺寸、和圆筒状的消音外侧壳体32具有大致相同的尺寸。
如图4至图7所示，使排气出口管34贯通消音内侧壳体31及消音外侧壳体32。 排气出口管34的一端侧被出口盖体35闭塞。在消音内侧壳体31内部的整体排气出口管 34上开设多个排气孔36。消音内侧壳体31的内部经由多个排气孔36与排气出口管34连通。作为后面描述的排气管的后尾管135、已经设置的消音构件(图中省略)连接到排气出口管34的另一端侧。
如图6、图7所示，在消音内侧壳体31上开设多个消音孔37。消音内侧壳体31的内部经由多个消音孔37将消音内侧壳体31和消音外侧壳体32之间连通起来。消音内侧壳体31和消音外侧壳体32之间的空间被右侧盖体33和薄板制支承体38闭塞。在消音内侧壳体31和消音外侧壳体32之间填充陶瓷纤维制的消音材料39。消音内侧壳体31在排气移动上游侧(左侧)的端部经由薄板制支承体38连接于消音外侧壳体32的排气移动上游侧(左侧)的端部。
借助上述结构，排气从消音内侧壳体31内经由排气出口管34排出。另外，在消音内侧壳体31的内部，排气的声音(主要是高频带的声音)从多个消音孔37被消音材料39 吸音。从排气出口管34的出口侧排出的排气的噪音被衰减。
如图1及图5所示，将过滤器侧出口凸缘40焊接于过滤器内侧壳体20和过滤器外侧壳体21的排气移动下游侧(右侧)的端部。将消音侧凸缘41焊接于消音外侧壳体32 的排气移动上游侧(左侧)的端部。利用螺栓42及螺母43可拆装地将过滤器侧出口凸缘 40和消音侧凸缘41紧固起来。另外，将传感器接线插头44固定到过滤器内侧壳体20和过滤器外侧壳体21上。图中未示出的出口侧排气压力传感器和出口侧排气温度传感器(热敏电阻)等连接于传感器接线插头44上。
如图1、图2、图5至图7所示，排气净化装置包括作为净化柴油发动机70排出的排气的气体净化过滤器的柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3、作为内设柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的内侧壳体的催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20、作为内设催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20的外侧壳体的催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体 21，在所述排气净化装置中，配备有作为使柴油发动机70排出的排气的排气声音衰减的排气声音衰减体的消音材料39，在催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气出口侧端部配置消音材料39，所以，既可以保持柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的排气净化功能， 又不改变柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的结构，简单地附加排气消音功能。例如，可以容易地构成将后尾管135(排气管)直接连接到所述外侧壳体上的排气结构、进一步提高已经设置的消音部件的消音功能的排气结构等。另外，可以简单地进行在柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的部位处实施困难的排气高频降低对策。例如，可以简单地设置利用冲孔和纤维状栅网等形成的消音结构(消音材料39)。
如图5至图7所示，由于配备有具有消音材料39的消音器30，并且以将消音器30 可拆装地连接到过滤器外侧壳体21的排气出口侧端部的方式构成，所以，通过消音器30的拆装，可以简单地变更在柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的部位处的排气消音功能。
如图5至图7所示，由于配备有具有消音材料39的消音器30，将催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21及消音器30分别形成外径尺寸大致相同的圆筒状，在过滤器外侧壳体21的排气出口侧端部设置作为环状的凸缘体的过滤器侧出口凸缘40，在过滤器外侧壳体21的排气出口侧端部，经由过滤器侧出口凸缘40，可拆装地连接消音材料39，所以，通过利用过滤器侧出口凸缘40将大致相同外径尺寸的消音器30连接到过滤器外侧壳体21上， 只通过在排气的移动方向上加长催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的安装尺寸，就可以紧凑地装入消音器30。例如，可以接近于柴油发动机70的排气排出部的侧面地简单设置催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21。另外，通过保持排气的温度，在提高柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的气体净化功能的同时，通过消音材料39的设置，可以简单地实施排气高频降低对策。
如图5至图7所示，配备有作为内置有消音材料39的消音器外壳的消音内侧壳体 31及消音外侧壳体32、将一端侧闭塞且使另一端侧与后尾管135连通的排气出口管34，使排气出口管34的排气孔36形成部贯通消音内侧壳体31及消音外侧壳体32，经由过滤器侧出口凸缘40，将消音内侧壳体31及消音外侧壳体32可拆装地连接到过滤器外侧壳体21的排气出口侧端部，所以，可以通过消音内侧壳体31及消音外侧壳体32的拆装来简单地变更柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的部位处的排气的消音功能。例如，通过与消音内侧壳体31及消音外侧壳体32分开独立地设置消音部件(图中省略)，可以容易地构成进一步提高排气消音功能的排气结构等。另一方面，通过不内置消音材料39的消音内侧壳体31及消音外侧壳体32的配置，可以容易地构成将后尾管135直接连接到过滤器外侧壳体21上的排气结构。另外，作为在柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的部位处实施困难的排气高频降低对策，可以在消音内侧壳体31及消音外侧壳体32内简单地构成消音材料39(冲孔和纤维状栅网等)消音结构。
如图5至图7所示，所述消音器外壳，包括圆筒状的消音内侧壳体31和圆筒状的消音外侧壳体32，使消音内侧壳体31配置在消音外侧壳体32内，在消音内侧壳体31与消音外侧壳体32之间填充消音材料39，在消音内侧壳体31上形成多个消音孔37，所以，可以近似于配备有内设柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器3的催化剂内侧壳体4或过滤器外侧壳体20、催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21的排气净化结构，构成所述消音器外壳 (消音内侧壳体31、消音外侧壳体3 。利用与用于内设柴油机氧化催化剂2或油烟过滤器 3的催化剂内侧壳体4或过滤器内侧壳体20、催化剂外侧壳体5或过滤器外侧壳体21相同的材料(管等)，可以形成所述消音器外壳的消音内侧壳体31和消音外侧壳体32。可以简单地降低所述消音器外壳的制造成本。
下面，参照图10至图14说明排气流入口 12的变形结构。在上述实施方式中，如图9所示，排气流入口 12是通过在催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5上开设大致椭圆形的贯通孔来形成的。如图10所示，可以通过在催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5上开设大致四边形的贯通孔来形成排气流入口 12。另外，如图11所示，可以通过在催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5上开设大致长圆形的贯通孔来形成排气流入口 12。另外，如图12所示，可以通过在催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5上开设大致多边形的贯通孔来形成排气流入口 12。另外，如图13所示，可以通过在催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5上开设大致六边形的贯通孔来形成排气流入口 12。另外，如图14所示，可以通过在催化剂内侧壳体4及催化剂外侧壳体5上开设不定形状的贯通孔来形成排气流入口 12。
14 下面，参照图15至图18，说明在柴油发动机70上设置所述DPFl的结构。如图15 至图18所示，在柴油发动机70的气缸盖72的左侧面配置排气歧管71，在气缸盖72的右侧面配置进气歧管73。气缸盖72载置在具有发动机输出轴74(曲轴)和活塞(图中省略) 的气缸体75上。使发动机输出轴74的前端和后端从气缸体75的前面和后面突出。在气缸体75的前侧面设置冷却风机76。从发动机输出轴74的前端侧经V型带77向冷却风机 76传递旋转力。
如图15、图16、图18所示，飞轮壳78固定于气缸体75的后面。在飞轮壳78内设置飞轮79。飞轮79被轴支承在发动机输出轴74的后端侧。经由飞轮79将柴油发动机70 的动力输出到后面描述的反向铲100的油压泵132上。
另外，在气缸体75的下表面配置油盘95。在气缸体75的左右侧面和飞轮壳78的左右侧面分别设置发动机支腿安装部96。利用螺栓将具有防振橡胶的发动机支腿97紧固到各个发动机支腿安装部96上。经由各个发动机支腿97将柴油发动机70支承于后面描述的作为发动机室形成用底盘的发动机防振地支承底盘121 (参照图23)。
如图15、图17、图18所示，将作为过滤器支承体的支承腿体19的一端侧焊接固定于催化剂外侧壳体5的外侧面。支承腿体19的另一端侧由螺栓80可拆装地紧固到形成于飞轮壳78的上表面的安装部82。因此，上述DPFl经由支承腿体19被支承于高刚性的飞轮壳78。
如图15 图18所示，在DPFl的消音器30侧(排气移动下游侧，在实施方式中为右侧)，配置用于净化被导入发动机70的空气的空气滤清器88。从空气滤清器88的一侧面突出的进气出口管89经由中继进气管90及EGR装置(排气再循环装置)91被连接到进气歧管73的入口侧。用于将外部气体导入空气滤清器88的外部空气导入管93被连接到空气滤清器88的外周面。
从而，从外部气体导入管93吸入空气滤清器88的外部气体，在被空气滤清器88 除尘、净化之后，经由进气出口管89、中继进气管90及EGR装置91，被送往进气歧管73，之后，供应给柴油发动机70的各个气缸。另外，空气滤清器88经由滤清器支承腿92被悬挂支承于后面描述的座舱盖安装底盘122上(参照图23)。
如图16等所示，EGR装置91具有使柴油发动机70的再循环排气(来自于排气歧管71的EGR气体)和新鲜气体(来自于空气滤清器88的外部空气)混合并供应给进气歧管73的EGR本体壳体(收集器)145 ；使EGR本体壳体145与中继进气管90连通的进气节气门146 ；经由EGR冷却器147连接到排气歧管71上的再循环排气管148 ；使EGR本体壳体145与再循环排气管148连通的EGR阀169。
借助上述结构，经由进气节气门146从空气滤清器88向EGR本体壳体145内供应外部空气，另一方面，经由EGR阀169从排气歧管71向EGR本体壳体145内供应EGR气体 (从排气歧管71排出的排气的一部分)。使来自于空气滤清器88的外部空气和来自于排气歧管71的EGR气体在EGR本体壳体145内混合之后，将EGR本体壳体145内的混合气体供应给进气歧管73。即，通过使从柴油发动机70排出到排气歧管71的排气的一部分从进气歧管73回流到柴油发动机70，降低高负荷运转时的最高燃烧温度，减少NOx (氮的氧化物)从柴油发动机70的排出量。
如图15 图18所示，实施方式的DPFl形成在与发动机输出轴74正交的方向上长的圆筒形，在比飞轮壳78更靠上方处，以排气移动方向成为与发动机输出轴74正交的方向的方式，离开柴油发动机70的上表面地配置该DPFl。另外，空气滤清器88也和DPFl — 样形成圆筒形，离开柴油发动机70的上表面地配置在DPFl的消音器30侧(右侧)。从而， 气缸盖72、排气歧管72及进气歧管73的上表面露出，成为易于进行维修作业的状态。在这种状态下，DPFl与气缸盖72处的靠近飞轮壳78的一侧面相对向。
如图15所示，将DPFl的上端设定于比柴油发动机70的上端低Hl的位置。当从冷却风机76侧观察柴油发动机70时(参照图17)，DPFl几乎被柴油发动机70隐藏。另外， 将空气滤清器88的上端也设定在比柴油发动机70的上端低H2的位置。
DPFl的排气入口管16经由在发动机输出轴74的方向上延伸的中继排气管85被可拆装地连接到柴油发动机70的排气歧管71上。在中继排气管85的长度中途部，设置用于调节柴油发动机70的排气压力的排气节流装置86。
排气节流装置86用于使油烟过滤器3再生。S卩，在油烟(碳黑)堆积到油烟过滤器3上时，通过利用排气节流装置86的控制来提高柴油发动机70的排气压力，使来自于柴油发动机70的排气的温度形成高温，堆积于油烟过滤器3的油烟(碳黑)燃烧。结果，油烟(碳黑)消失，油烟过滤器3再生。
从而，即使继续进行负荷小、排气的温度易于变低的作业(油烟容易堆积的作业)，也可以通过由排气节流装置86引起的排气压力的强制性地上升来再生油烟过滤器3， 可以恰当地保持DPFl的排气净化能力。另外，也不需要用于燃烧堆积在油烟过滤器3上的油烟的燃烧器等。
从柴油发动机70的排气歧管71经由中继排气管85及排气入口管16移动到DPFl 内的排气，在被DPFl净化之后，从排气出口管34移动到后面描述的后尾管135，最终被排出到机外。
下面，参照图19 图M说明将所述柴油发动机70装载到作业工程车辆的反向铲 100上的结构。如图19及图20所示，反向铲100配备有具有左右一对行驶履带103的履带式的行驶装置102和设置在行驶装置102上的旋转机体104。旋转机体104通过旋转用油压马达(图中省略)的驱动，能够在360°的全方位上水平旋转。在行驶装置102的后部可升降运动地安装有对地作业用的刮地板105。
在旋转机体104的右侧部装载操纵部106和柴油发动机70。柴油发动机70被发动机罩107从上方覆盖，在发动机罩107上设置操纵部106。在发动机罩107中的操纵部的后方，竖立设置座舱盖140。在旋转机体104的左侧部设置具有挖掘作业用的悬臂111及铲斗113的作业部110。在旋转机体104中的与作业部110相反侧的侧部(实施方式中的右侧部)，作业工程车辆的重量平衡器设置有用于获得与作业部110的重量平衡的配重109。
在操纵部106配置有操作者就座的操作座位108、输出操作柴油发动机等的操作机构、及作为作业部110用的操作机构的杆或开关等。在作为作业部110的结构部件的悬臂111上，配置悬臂油缸112和铲斗操纵油缸114。在悬臂111的前端部，可捞入旋转地枢转固定有作为挖掘用配件的铲斗113。使悬臂油缸112或铲斗操纵油缸114动作，借助铲斗 113进行土方作业(挖沟等对地作业)。
如图21所示，旋转机体104形成平面视图为半圆形(扇形)，在旋转机体104的中央部附近，形成嵌入设于行驶装置2上的旋转用轴承(图中省略)的开口部115。该开口部115成为旋转机体104的旋转中心。在从旋转机体104的左侧部向外突出的托架安装部 116，可以水平摆动地设置有构成悬臂111的基端部的悬臂托架117。旋转用油压缸119的缸部可以水平转动地连接到旋转机体104的上表面的枢转支承托架118上，另一方面，旋转用油压缸119的活塞可水平旋转地连接到悬臂托架117上。通过旋转用油压缸119的伸缩驱动，悬臂111沿水平方向摆动。
下面，对于容纳在旋转机体104和发动机罩107之间的空间中的各个装置、构件的详细情况进行说明。如图22 图M所示，平面视图呈矩形框状的发动机支承底盘121 (发动机室形成用底盘)固定于旋转机体104中的比开口部115更靠右侧。在发动机支承底盘 121的右侧框架(配重109侧的框架)上，竖立设置门形的作为发动机室形成用底盘的座舱盖安装底盘122。在发动机支承底盘121上，经由各个发动机支腿体97以防振的状态从上方安装柴油发动机70。座舱盖140的支柱部经由发动机罩107螺栓紧固到座舱盖安装底盘 122(发动机室形成用底盘)上。
实施方式的柴油发动机70，以冷却风机76位于旋转机体104的前部侧、飞轮壳 78(或DPF1)位于旋转机体104的后部侧的方式，相对于旋转机体104横卧式地配置。艮口， 以发动机输出轴74的取向沿着与作业部110和配重109排列的左右方向正交的前后方向的方式，配置柴油发动机70。
座舱盖安装底盘122的上侧框架和发动机支承底盘121的左侧框架，由包围柴油发动机70的上方及左方的倒L形的加强构件123连接。从而，柴油发动机70被作为发动机室形成用底盘的发动机支承底盘121、座舱盖安装底盘122及加强构件123包围其周围。 并且，进而，其外周侧被发动机罩107覆盖。
在冷却风机76的前方，发动机冷却用的散热器IM和机油冷却器125与冷却风机 76相对向地配置。散热器IM被安装到固定在发动机支承底盘121上的散热器支承台1 上。在散热器124的前方，配置可动式的散热器百叶窗127。通过利用冷却风机76的旋转驱动向散热器1 及机油冷却器125吹冷风，散热器IM及机油冷却器125被空冷。
如图23及图M所示，散热器124被安装在散热器支承台1沈上，相对于旋转机体 104的上表面上下隔开间隔配置，在旋转机体104与散热器IM之间空出空间。在该空间中， 即在散热器124的下方、并且在散热器放水口 1 的侧方，容纳供应电力用的蓄电池129。 在散热器1 及散热器百叶窗127的前方配置燃料箱130。在冷却风机76的上方(在本实施方式中，机油冷却器125的上表面)配置掌管反向铲100的动作控制的控制器131。
虽然详细情况在图中没有示出，但是，也可以与发动机罩107的其它部位分开地构成发动机罩107的前部侧(例如，覆盖散热器IM及机油冷却器125的部分)，可以将所述前部侧构成开闭门。当这样构成时，由于通过打开该开闭门，可以露出散热器124、机油冷却器125、蓄电池1 及控制器131，所以，可以简单地进行清扫或更换等维修作业。
如前面所述，柴油发动机70的飞轮壳78位于旋转机体104的后部侧，将DPFl配置在飞轮壳78上。并且，在DPFl的消音器30侧(右侧)且在比柴油发动机70低H2的高度位置，配置空气滤清器88。空气滤清器88经由滤清器支承腿92被悬挂支承在座舱盖安装底盘122的上框架上。在这种情况下，空气滤清器88位于发动机罩107中的靠近配重109 的上部内表面(右上部内表面)与DPFl之间的无用空间中。
如图M所示，作为向下延伸的排气管的后尾管135连接到从DPFl的消音器30突出的排气出口管34上。后尾管135的排气口部136面临形成在位于旋转机体104的右侧部的配重109上的贯通孔137，或者被该贯通孔贯通。
另外，在发动机罩107的内表面中的DPFl的上方部位，设置可前后摆动地支承操纵座位108的座位支架138(参照图22的一点划线)。在实施方式中，以堵塞DPFl的传感器接线插头50的螺栓及凸缘体25 J6与座位支架138不相互干扰的方式设定它们之间的相互位置关系。
在飞轮壳78的附近，配置借助经由飞轮79的柴油发动机70的动力驱动的油压泵
132。在油压泵132的前方设置副油箱133。在副油箱133的左方设置控制阀134。副油箱
133、油压泵132、控制阀134、旋转用油压马达、旋转用油压缸119及作业部110的各个缸 112、114等之间由油压软管连接，借助油压泵132的驱动，从副油箱133向各个部分供应工作油。
如可以从上述结构看出的那样，实施方式的反向铲100由于在发动机罩107内具有净化被导入柴油发动机70的空气的空气滤清器88、净化来自于柴油发动机70的排气的 DPFl，在设于柴油发动机70的一侧部的飞轮壳78上配置DPFl，所以，作为柴油发动机70的结构部件之一，可以高刚性地将DPFl配置于柴油发动机70。
S卩，通过利用作为柴油发动机70的高刚性部件的飞轮壳78，可以高刚性地支承 DPF1，防止由于振动等引起的DPFl的损伤。另外，能够在柴油发动机70的制造场所将DPFl 装入到柴油发动机70中出厂，可以集成柴油发动机70和DPF1，构成紧凑的结构。
另外，由于能够将DPFl装入到柴油发动机70中出厂，所以，即使假定在将柴油发动机70装载到反向铲100之外的车辆上的情况下，也可以省略对于每个车辆进行出厂申请的时间和劳力等，可以抑制制造成本。进而，由于能够以最近的距离将DPFl与排气歧管71 连通，所以，容易将DPFl保持在恰当的温度，可以保持高的排气净化性能。而且，可以有助于DPFl的小型化。
而且，由于在DPFl的侧方且在比柴油发动机70的上端低的高度位置配置空气滤清器88，所以，可以有效地利用柴油发动机70的周边空间，在发动机罩107的内表面与柴油发动机70之间紧凑地配置DPFl和空气滤清器88。进而，由于可以将作为比空气滤清器 88重的物品的DPFl配置在比空气滤清器88低的位置，所以，可以降低柴油发动机70的重心，以图提高防振性。并且，具有可以利用接近于空气滤清器88的DPFl的废热容易地将空气滤清器88加温的优点。
在实施方式中，由于在飞轮壳78的上部设置有过滤器支承体(支承腿体19)，DPFl 连接到柴油发动机70的排气歧管71上，并且，经由过滤器支承体(支承腿体19)连接到飞轮壳78上，所以，借助于采用排气歧管71和过滤器支承体(支承腿体19)这样的刚体的支承，可以将DPFl高刚性地连接到飞轮壳78上。因此，防止由振动等引起的DPFl的损伤的效果高。
另外，如图15 图18及图22 图M所示，由于DPFl及空气滤清器88离开柴油发动机70的上表面地配置，所以，可以将气缸盖72、排气歧管71及进气歧管73的上表面侧露出，与柴油发动机70相关的维修作业容易进行。进而，由于空气滤清器88位于发动机罩 107中靠近的配重109的上部内表面与DPFl之间，所以，不会使发动机罩107大型化，有效地利用发动机罩107中的靠近配重109的上部内表面的拐角部的无用空间，可以接近地组装DPFl和空气滤清器88。
如图15 图18及图22 图M所示，由于将DPFl与位于柴油发动机70的上部的气缸盖72的一侧面相对向地配置，所以，DPFl在柴油发动机70的冷却风机76的下风头， 被隐藏在气缸盖72的后面。从而，抑制来自于冷却风机76的风直接吹到DPFl上，可以抑制由来自于冷却风机76的风引起的DPFl乃至DPFl内部的排气温度的降低，以便保持排气温度。
如图23及图M所示，由于在发动机罩107内，与冷却风机76相对向地配置发动机冷却用的散热器124，在散热器124的下方、并且在散热器放水口 1 的侧方配置电力供应用的蓄电池129，所以，可以有效地利用旋转机体104和散热器124之间的空间作为蓄电池129的配置空间，可以提高发动机罩107的内部空间的利用效率。
另一方面，由于在冷却风机76的上方(在实施方式中为油盘冷却器125的上面)， 配置掌管反向铲100的动作控制的控制器131，所以，可以抑制DPFl的废热对不耐热的控制器131的影响，有助于由控制器131进行的控制的稳定化及控制器131的长寿命化。
如图15 图18及图22 图M所示，由于DPFl及空气滤清器88的上端被设定在比柴油发动机70的上端低的位置，所以，消除DPFl及空气滤清器88对柴油发动机70的总高度的影响。从而，即使是装入DPFl及空气滤清器88的柴油发动机70，也能够尽力地抑制总高度。不言而喻，还有能够更可靠地抑制来自于冷却风机76的风直接吹到DPFl上的有点。
如图M所示，由于在旋转机体104中的与作业部110相反侧的侧部(实施方式中的右侧部)设置有用于取得与作业部110的重量平衡的配重109，从DPFl的消音器30突出的排气出口管34位于靠近配重109的位置，使连接到排气出口管34上并向下方延伸的后尾管135的排气口部136面临或者贯通形成在配重109上的贯通孔137，所以，能够以最近的距离使DPFl的排气出口管34与配重109的贯通孔137连通。因此，可以缩短后尾管 135的长度，具有组装作业容易的优点。
另外，本申请的发明并不局限于所述实施方式，能够以各种形式加以具体化。例如，本申请的发明并不局限于如前面所述的反向铲100，也可以广泛地应用于联合收割机、 拖拉机等农业工程机械或起重车等特殊的工程用车辆等各种工程车辆。另外本申请的各个部分的结构，并不局限于图中所示的实施方式，在不超出本申请的发明的主旨的范围内，可以进行各种变更。
附图标记说明 1 DPF (柴油机排气烟尘过滤器、排气净化装置) 16排气入口管(DPF的排气入口) 19支承腿体(过滤器支承体) 34排气出口管(DPF的排气出口) 70柴油发动机 71排气歧管 76冷却风机 78飞轮壳 88空气滤清器 109配重 121发动机支承底盘(发动机室形成用底盘) 122座舱盖安装底盘(发动机室形成用底盘) 124散热器 128散热器放水口 129蓄电池 131控制器 135后尾管(排气管) 137贯通孔
权利要求
1.一种工程车辆装载用的发动机装置，配备有装载到机体上并且用发动机罩覆盖的发动机、净化被导入到所述发动机的空气的空气滤清器、净化来自于所述发动机的排气歧管的排气的排气净化装置，在所述发动机的一侧部配置冷却风机，在与所述冷却风机设置侧相反的所述发动机的另一侧部设置飞轮壳，其中，在所述飞轮壳的上部设置支承体，将所述排气净化装置经由所述支承体安装到所述飞轮壳上。
2.如权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置，其特征在于，靠近所述发动机的气缸盖配置所述排气净化装置。
3.如权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置，其特征在于，在比所述发动机的上表面低的位置，在所述发动机的一侧方配置所述空气滤清器，在所述发动机的另一侧方配置所述排气净化装置。
4.如权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置，其特征在于，在能够围绕纵轴旋转的旋转机体上配置所述发动机和用于取得工程车辆的重量平衡的配重，使排气管与所述排气净化装置连通的结构中，使所述排气管的排气出口侧面临形成于所述配重的贯通孔。
5.如权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置，其特征在于，在能够围绕纵轴旋转的旋转机体上配置所述发动机和作为工程车辆的重量平衡的配重、使排气管与所述排气净化装置连通的结构中，在形成于所述配重上的贯通孔处贯通所述排气管的排气口侧。
6.如权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置，其特征在于，在所述发动机罩内设置发动机室形成用底盘，借助所述发动机室形成用底盘包围所述发动机的外周侧的工程车辆结构中，将所述空气滤清器及所述排气净化装置配置在被所述底盘包围的发动机室空间内离开所述发动机的上表面的位置。
7.如权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置，其特征在于，在所述发动机罩内的与所述冷却风机对向地配置的发动机冷却用散热器的下方且在散热器的侧方，配置电力供应用的蓄电池。
8.如权利要求1所述的工程车辆装载用的发动机装置，其特征在于，在所述发动机罩内，在所述冷却风机的上方，设置掌管旋转工程车辆的动作控制的控制器。
全文摘要
一种发动机(70)，带有排气净化装置(1)，能够简单地配置于装载空间存在限制的工程车辆(100)上。根据本发明的工程车辆(100)装载用的发动机装置，配备有装载到机体(104)上并且被发动机罩(107)覆盖的发动机(70)、净化被导入到发动机(70)内的空气的空气滤清器(88)，净化来自于发动机(70)的排气的排气净化装置(1)。在设于发动机(70)的一个侧部上的飞轮壳(78)上配置排气净化装置(1)。
文档编号F01N13/08GK102187072SQ20098014052
公开日2011年9月14日 申请日期2009年9月17日 优先权日2008年10月28日
发明者光田匡孝, 小野寺恭志 申请人:洋马株式会社